第十二章 多態與虛函數

一、多態的概念

向不同的對象發送同一個消息，不同的對象在接收時會產生不同的行為

具有不同功能的函數名可以用同一個函數名，以實現用一個函數名調用不同內容的函數

*靜態多態和動態多態（編譯時的多態性和運行時的多態性）

靜態多態的特點：調用速率快、效率高，但缺少靈活性，在程序運行前就已經決定了執行的函數和方法

動態多態的特點：不在編譯時確定調用的是哪個函數，只有在程序運行時才動態確定操作所針對的對象。動態多態是通過虛函數實現的。

二、利用虛函數實現動態多態性

*虛函數的作用

函數重載處理的是同一層次上的同名函數問題，而虛函數處理的是不同派生層次的同名函數問題，前者是橫向重載

*靜態關聯與動態關聯（早期關聯與滯後關聯）

*虛函數聲明

1.只能用virtual聲明類的成員函數，把它作為虛函數

2.一個成員函數配聲明為虛函數後，在同一類族就不能再定義一個非virtual 且函數首部相同的函數

3.考慮事項：

（1）如果成員函數在類的繼承後出現功能的更改一般聲明為虛函數

（2）如果通過基類指針或者引用去訪問，則應當聲明為虛函數

（3）有時會定義空函數體的虛函數，留給派生類添加

*虛析構函數

當基類有非虛析構函數時，只執行基類的析構函數，不執行派生類的析構函數。如果希望能執行派生類的析構函數，可以講基類的析構函數聲明為虛構函數，此時，該基類所有的派生類的析構函數都自動成為虛函數，即使派生類與基類的析構函數名不同。

註：構造函數不能聲明為虛函數

三、純虛函數與抽象類

1.純虛函數概念

對於基類的虛函數不作任何處理的情況的一種簡化形式

virtual 函數類型 函數名（參數表）= 0 ；

註意：純虛函數沒有函數體；最後的=0不表示函數返回值為0，只起形式作用；

2.抽象類

含有純虛函數的類就是抽象類

只用來派生，不用來生成定義對象

四、結論

1.某基類包含一個或多個純虛函數，就是抽象類

2.抽象類一般不是現實存在的對象的抽象

3.在類的層次結構中，頂層或最上面幾層都可以是抽象類

4.抽象基類是本類族的共用接口，或者說是從同一基類派生出的多個類有同一接口，因此，能響應同一形式的消息。

5.如果基類聲明了虛函數，則在派生類中出現首部相同的函數均為虛函數（默認）

6.使用虛函數提高了程序的可擴展性。

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第十二章 多態性與抽象類